المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
{ان أولى الناس بإبراهيم للذين اتبعوه}
2024-10-31
{ما كان إبراهيم يهوديا ولا نصرانيا}
2024-10-31
أكان إبراهيم يهوديا او نصرانيا
2024-10-31
{ قل يا اهل الكتاب تعالوا الى كلمة سواء بيننا وبينكم الا نعبد الا الله}
2024-10-31
المباهلة
2024-10-31
التضاريس في الوطن العربي
2024-10-31

معنى القتل في الحال عند المفاجأة بالزنى
21-3-2016
المقبول
31-8-2016
المحافظة على سنة الاحترام وتكريم الكبار
2024-07-23
المركبات الكيموحيوية المانعة لتغذية الحشرات
2024-06-24
قوة التوريث
22-9-2018
الحسين الأصغر
11-8-2016

Electronic Structures of Metal Complexes  
  
728   08:37 مساءً   date: 20-6-2019
Author : ..................
Book or Source : LibreTexts Project
Page and Part : .................


Read More
Date: 23-2-2017 526
Date: 22-2-2017 491
Date: 23-2-2017 494

Electronic Structures of Metal Complexes

We can use the d-orbital energy-level diagram in Figure 1.1 to predict electronic structures and some of the properties of transition-metal complexes.

e53189edfc6a50a6861e2106537ac9b3.jpg

Figure 1.1 : An Octahedral Arrangement of Six Negative Charges around a Metal Ion Causes the Five d Orbitals to Split into Two Sets with Different Energies.

We start with the Ti3+ ion, which contains a single d electron, and proceed across the first row of the transition metals by adding a single electron at a time. We place additional electrons in the lowest-energy orbital available, while keeping their spins parallel as required by Hund’s rule. As shown in Figure 24.6.2, for d1–d3 systems—such as [Ti(H2O)6]3+, [V(H2O)6]3+, and [Cr(H2O)6]3+, respectively—the electrons successively occupy the three degenerate t2g orbitals with their spins parallel, giving one, two, and three unpaired electrons, respectively. We can summarize this for the complex [Cr(H2O)6]3+, for example, by saying that the chromium ion has a d3 electron configuration or, more succinctly, Cr3+ is a d3 ion.

fb01ee6b509c632695d226337095e4df.jpg

Figure 1.2 : The Possible Electron Configurations for Octahedral dn Transition-Metal Complexes (n = 1–10). Two different configurations are possible for octahedral complexes of metals with d4, d5, d6, and d7 configurations; the magnitude of Δo determines which configuration is observed.

When we reach the d4 configuration, there are two possible choices for the fourth electron: it can occupy either one of the empty eg orbitals or one of the singly occupied t2g orbitals. Recall that placing an electron in an already occupied orbital results in electrostatic repulsions that increase the energy of the system; this increase in energy is called the spin-pairing energy (P). If Δo is less than P, then the lowest-energy arrangement has the fourth electron in one of the empty eg orbitals. Because this arrangement results in four unpaired electrons, it is called a high-spin configuration, and a complex with this electron configuration, such as the [Cr(H2O)6]2+ ion, is called a high-spin complex. Conversely, if Δo is greater than P, then the lowest-energy arrangement has the fourth electron in one of the occupied t2g orbitals. Because this arrangement results in only two unpaired electrons, it is called a low-spin configuration, and a complex with this electron configuration, such as the [Mn(CN)6]3− ion, is called a low-spin complex. Similarly, metal ions with the d5, d6, or d7 electron configurations can be either high spin or low spin, depending on the magnitude of Δo.

In contrast, only one arrangement of d electrons is possible for metal ions with d8–d10 electron configurations. For example, the [Ni(H2O)6]2+ ion is d8 with two unpaired electrons, the [Cu(H2O)6]2+ ion is d9 with one unpaired electron, and the [Zn(H2O)6]2+ ion is d10 with no unpaired electrons.

If Δo is less than the spin-pairing energy, a high-spin configuration results. Conversely, if Δo is greater, a low-spin configuration forms.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .